屆新教材高考生物一輪復(fù)習(xí)第五單元遺傳因子的發(fā)現(xiàn)和伴性遺傳能力素養(yǎng)提升課4遺傳定律相關(guān)分離比分析課件新人教10221400

第五單元能力素養(yǎng)提升課4遺傳定律相關(guān)分離比分析2022一、分離定律中的特殊情況典例剖析果蠅翅的形狀有3種類型:長翅、小翅和殘翅,分別受位于一對常染色體上的基因E、E1、E2控制,且具有完全顯隱性關(guān)系。某科研小組做了如下圖所示的雜交實驗,其中殘翅親本是純合子。下列敘述正確的是(

)A.E對E1為顯性,E1對E2為顯性B.親本的基因型分別為E1E、E2E2C.E、E1、E2在遺傳中遵循基因的自由組合定律D.果蠅關(guān)于翅形的基因型有5種B親本是小翅(E1_)和殘翅(E2E2),子一代沒有殘翅,有小翅和長翅,可推知親本小翅雌果蠅的基因型是E1E,子一代小翅的基因型是E1E2、長翅的基因型是EE2,因此E1對E為顯性,E對E2為顯性,A項錯誤,

B項正確。E、E1、E2位于一對染色體上,屬于復(fù)等位基因,在遺傳中遵循基因的分離定律,C項錯誤。果蠅關(guān)于翅形的基因型有E1E1、EE、E2E2、E1E、E1E2、EE2,共6種,D項錯誤。要點整合1.不完全顯性若等位基因A和a分別控制紅花和白花,在完全顯性時,基因型為Aa的個體自交,后代中紅花∶白花=3∶1;在不完全顯性時,基因型為Aa的個體自交,后代中紅花(AA)∶粉紅花(Aa)∶白花(aa)=1∶2∶1。2.致死基因(1)隱性致死:隱性基因純合時,對個體有致死作用。如鐮狀細(xì)胞貧血(紅細(xì)胞異常,使人死亡);植物中的白化基因使植物不能形成葉綠素,最終導(dǎo)致不能進(jìn)行光合作用而死亡。(2)顯性致死:顯性基因具有致死作用。顯性致死又分為顯性純合致死和顯性雜合致死,若為顯性純合致死,雜合子自交,后代中顯性性狀∶隱性性狀=2∶1。(3)配子致死:指致死基因在配子時期發(fā)生作用,從而不能形成有生活力的配子的現(xiàn)象。3.從性遺傳從性遺傳是指常染色體上的基因,由于性別的差異而在男女性分布比例上或表現(xiàn)程度上出現(xiàn)差別。如禿頂男性的基因型為Bb或bb,禿頂女性的基因型只有bb。此類問題仍然遵循基因的基本遺傳規(guī)律,解答的關(guān)鍵是準(zhǔn)確區(qū)分基因型和表型的關(guān)系。4.復(fù)等位基因復(fù)等位基因是指一對同源染色體的同一位置上的基因,可以有多個。復(fù)等位基因盡管有多個,但遺傳時仍符合分離定律,彼此之間有顯隱性關(guān)系,表現(xiàn)特定的性狀。最常見的是人類ABO血型的遺傳,涉及3個基因——IA、IB、i,組成6種基因型:IAIA、IAi、IBIB、IBi、IAIB、ii。即時演練1.豚鼠的毛色遺傳與性別無關(guān),受一對等位基因(全顯性,顯隱性未知)控制。某興趣小組做了以下兩組遺傳實驗:甲組,1只黑毛豚鼠與1只白毛豚鼠交配,生了3只小鼠,其中黑毛豚鼠2只,白毛豚鼠1只;乙組,另選2只黑毛豚鼠交配,生了4只小鼠,其中黑毛豚鼠3只,白毛豚鼠1只。在不考慮突變和環(huán)境因素對實驗影響的情況下,下列對兩組實驗的分析,正確的是(

)A.甲、乙兩組均能獨立判斷毛色性狀的顯隱性B.甲組子代黑毛豚鼠∶白毛豚鼠≠1∶1,所以存在致死現(xiàn)象C.乙組子代3只黑毛豚鼠中一定有純合小豚鼠D.若乙組親代2只黑毛豚鼠再生4只小鼠,白毛豚鼠∶黑毛豚鼠可能為1∶1D甲組黑毛豚鼠與白毛豚鼠交配,后代為黑毛豚鼠和白毛豚鼠,無法判斷顯隱性;乙組2只黑毛豚鼠交配,后代出現(xiàn)白毛豚鼠,說明黑毛為顯性,白毛為隱性,A項錯誤。甲組子代較少,不能說明存在致死現(xiàn)象,B項錯誤。乙組如果是基因型為Aa的2只黑毛豚鼠交配,后代黑毛豚鼠的基因型為AA或Aa,白毛豚鼠的基因型為aa,C項錯誤。乙組如果是基因型為Aa的2只黑毛豚鼠交配,若只生4只后代,數(shù)量太少,則后代可能為白毛豚鼠∶黑毛豚鼠為1∶1,D項正確。2.在某小鼠種群中,毛色受3個復(fù)等位基因(AY、A、a)控制,AY決定黃色、A決定鼠色、a決定黑色,基因位于常染色體上,其中基因AY純合時會導(dǎo)致小鼠在胚胎時期死亡,且基因AY對基因A、a為顯性,A對a為顯性?，F(xiàn)用AYA和AYa2種黃毛鼠雜交得F1,F1個體自由交配,下列有關(guān)說法正確的是(

)A.F1中小鼠的表型和比例為黃色∶鼠色∶黑色=1∶1∶1B.F2小鼠中黃色鼠的比例為4/9C.F2中AY的基因頻率是1/4D.F2小鼠中基因型為Aa的比例為1/8C由題干可知,AYA和AYa兩種黃毛鼠雜交得F1,F1為1/4AYAY(死亡)、1/4AYA(黃色)、1/4AYa(黃色)、1/4Aa(鼠色),因此黃色∶鼠色=2∶1,A項錯誤。F1中,AY的基因頻率為1/3,A的基因頻率為1/3,a的基因頻率為1/3;F1個體自由交配,F2為1/9AYAY(死亡)、2/9AYA(黃色)、2/9AYa(黃色)、2/9Aa(鼠色)、1/9AA(鼠色)、1/9aa(黑色);因此F2中AYA(黃色)∶AYa(黃色)∶Aa(鼠色)∶AA(鼠色)∶aa(黑色)=2∶2∶2∶1∶1,則F2中黃色∶鼠色∶黑色=4∶3∶1,因此,F2中黃色鼠的比例為1/2,B項錯誤。F2中AY的基因頻率=(2+2)÷(2×2+2×2+2×2+1×2+1×2)=1/4,C項正確。F2小鼠中基因型為Aa的比例為2÷(2+2+2+1+1)=1/4,D項錯誤。二、基因自由組合定律的拓展典例剖析貓的毛色由位于兩對同源染色體上的兩對等位基因(A、a和B、b)控制,下圖表示黑色和白色親本雜交后代的表型及相關(guān)比例。若讓F2中的黑色貓相互交配,其后代中表型種類及白色貓所占的比例為(

)A.3,1/6 B.2,1/6C.3,1/9 D.2,1/9D由題意可知,貓毛色的遺傳遵循基因的自由組合定律。根據(jù)F2中的灰褐色貓∶黑色貓∶白色貓=9∶3∶4,可以推知A_B_為灰褐色,A_bb(或aaB_)為黑色,aaB_(或A_bb)、aabb為白色;F1灰褐色貓的基因型為AaBb。若A_bb為黑色,則F2黑色貓的基因型及其比例為

1/3AAbb、2/3Aabb,F2黑色貓產(chǎn)生的雌雄配子的基因型及其比例為2/3Ab、1/3ab;F2中的黑色貓相互交配,其后代中基因型為aabb的個體占(1/3)×(1/3)=1/9,基因型為A_bb的個體占1-1/9=8/9,前者表現(xiàn)為白色貓,后者表現(xiàn)為黑色貓,所以后代的表型有2種,白色貓(aabb)所占的比例為1/9。同理,若aaB_為黑色,也會得到相同的結(jié)果。要點整合1.9∶3∶3∶1的拓展變式(1)自由組合定律中的特殊分離比成因9∶3∶3∶1是獨立遺傳的決定兩對相對性狀的兩對等位基因自由組合時出現(xiàn)的表型比例,題干中如果出現(xiàn)附加條件,則可能出現(xiàn)9∶3∶4、9∶6∶1、15∶1、9∶7等一系列的特殊分離比。當(dāng)后代的比例為9∶3∶3∶1或其變式時,則親本必為雙顯性性狀,且親本必為雙雜合子,這是解答此類問題的基本出發(fā)點。(2)利用“合并同類項”妙解特殊分離比相關(guān)題①看后代可能的配子組合種類,若組合方式是16種,不管以什么樣的比例呈現(xiàn),都符合基因的自由組合定律。②先寫出正常的分離比9∶3∶3∶1,對照題中所給信息進(jìn)行歸類:若分離比為9∶7,則為9∶(3+3+1),即“7”是后三項合并的結(jié)果;若分離比為9∶6∶1,則為9∶(3+3)∶1,即“6”是中間兩項合并的結(jié)果;若分離比為15∶1,則為(9+3+3)∶1,即“15”是前三項合并的結(jié)果。2.遺傳致死類剖析(相關(guān)基因用A、a和B、b表示)(1)致死現(xiàn)象導(dǎo)致性狀分離比的改變①顯性純合致死②隱性純合致死a.雙隱性純合致死F1(AaBb)自交后代:A_B_∶A_bb∶aaB_=9∶3∶3。b.單隱性純合(aaB_或A_bb)致死F1(AaBb)自交后代:A_B_∶A_bb=9∶3或A_B_∶aaB_=9∶3。(2)解答致死類問題的方法技巧①從每對相對性狀分離比角度分析,如:6∶3∶2∶1?(2∶1)(3∶1)?AA(或BB)致死;4∶2∶2∶1?(2∶1)(2∶1)?AA和BB均致死。②從F2每種性狀的基因型種類及比例分析,如BB致死。3.位于一對同源染色體上的兩對等位基因的遺傳現(xiàn)象

即時演練1.某個鼠群有基因純合致死現(xiàn)象(在胚胎時期就使個體死亡)。該鼠群的體色有黃色(Y)和灰色(y),尾巴有短尾(D)和長尾(d)。任意取雌、雄兩只黃色短尾鼠經(jīng)多次交配,F1的表型為黃色短尾∶黃色長尾∶灰色短尾∶灰色長尾=4∶2∶2∶1。下列相關(guān)說法錯誤的是(

)A.兩個親本的基因型均為YyDdB.F1中黃色短尾個體的基因型均為YyDdC.F1中只有部分顯性純合子在胚胎時期死亡D.F1中黃色長尾個體和灰色短尾個體的基因型分別是Yydd、yyDdC任意取雌、雄兩只黃色短尾鼠(Y_D_)經(jīng)多次交配,產(chǎn)生的F1中有黃色和灰色,有短尾和長尾,說明兩親本的基因型均為YyDd。YyDd×YyDd,正常情況下,F1中黃色短尾∶黃色長尾∶灰色短尾∶灰色長尾=9∶3∶3∶1,但實際比例為4∶2∶2∶1,說明基因型為YY_

_、_

_DD的個體均死亡。故F1中黃色短尾個體的基因型為YyDd,黃色長尾個體的基因型為Yydd,灰色短尾個體的基因型為yyDd。2.玉米的基因型與性別對應(yīng)關(guān)系如下表,已知B、b和T、t分別位于兩對同源染色體上。若用基因型為BbTt的玉米植株做親本,自交得F1,讓F1中的雌雄同株異花植株相互交配,則F2中雌、雄株的比例是(

)A.9∶8 B.3∶1C.9∶7 D.13∶3AF1中的雌雄同株異花植株的基因型及比例為BbTt∶BBTT∶BbTT∶BBTt=4∶1∶2∶2,則B的基因頻率=2/3,b的基因頻率=1/3,T的基因頻率=2/3,t的基因頻率=1/3。F1中的雌雄同株異花植株相互交配,即隨機(jī)交配,則F2中BB的基因型頻率=4/9,Bb的基因型頻率=4/9,bb的基因型頻率=1/9。同理TT的基因型頻率=4/9,Tt的基因型頻率=4/9,tt的基因型頻率=1/9。F2中雌株B_tt的基因型頻率+bbtt的基因型頻率=(4/9)×(1/9)+(4/9)×(1/9)+(1/9)×(1/9)=9/81;F2中雄株bbT_的基因型頻率=(1/9)×(4/9)+(1/9)×(4/9)=8/81。則F2中雌、雄株的比例是9∶8。(3)同學(xué)們就“控制葉腋花、莖頂花的等位基因是否與控制高莖、矮莖的等位基因在同一對同源染色體上”展開了激烈的爭論,請利用以上兩種豌豆設(shè)計出最佳實驗方案并作出判斷。(4)針對丙包豌豆,該研究性學(xué)習(xí)小組利用網(wǎng)絡(luò)得知,黃色、綠色分別由A和a控制,圓粒、皺粒分別由B和b控制,于是該研究性學(xué)習(xí)小組欲探究其基因型。實驗一組準(zhǔn)備利用單倍體育種方法對部分種子進(jìn)行基因型鑒定,但遭到了實驗二組的反對。實驗二組選擇另一種實驗方案,對剩余種子進(jìn)行基因型鑒定。①為什么實驗二組反對實驗一組的方案?②請寫出實驗二組的實驗方案和結(jié)果預(yù)測。答案:(1)葉腋花和莖頂花、高莖和矮莖(2)取甲、乙中的部分種子進(jìn)行種植,發(fā)育成熟后雜交。若F1均為高莖葉腋花豌豆,則高莖、葉腋花為顯性;若F1均為矮莖莖頂花豌豆,則矮莖、莖頂花為顯性;若F1均為高莖莖頂花豌豆,則高莖、莖頂花為顯性;若F1均為矮莖葉腋花豌豆,則矮莖、葉腋花為顯性。(3)方案一取純種的高莖葉腋花和矮莖莖頂花的豌豆雜交得F1,讓其自交,如果F2出現(xiàn)四種性狀,其性狀分離比為9∶3∶3∶1,說明符合基因的自由組合定律,則控制葉腋花、莖頂花的這對等位基因與控制高莖、矮莖的等位基因不在同一對同源染色體上;否則可能位于同一對同源染色體上。方案二取純種的高莖葉腋花和矮莖莖頂花的豌豆雜交得F1,判斷親本的顯隱性,再讓F1與純種隱性親本豌豆測交,如果測交后代出現(xiàn)四種性狀,其性狀分離比為1∶1∶1∶1,說明符合基因的自由組合定律,則控制葉腋花、莖頂花的這對等位基因與控制高莖、矮莖的等位基因不在同一對同源染色體上;否則可能位于同一對同源染色體上。要點整合1.運用“實驗法”探究個體的基因型2.驗證孟德爾遺傳規(guī)律的常用方法

即時演練小鼠的體色由兩對基因控制,Y代表黃色,y代表灰色,B決定有色素,b決定無色素(白色)。已知Y與y位于1、2號染色體上,母本為純合黃色鼠,父本為雙隱性純合白色鼠。請設(shè)計實驗探究另一對等位基因是否也位于1、2號染色體上(僅就體色而言,不考慮其他性狀和互換)。第一步,選擇題中的父本和母本雜交得到F1;第二步,